Slag Splashing in a Basic Oxygen Furnace under Different Blowing Conditions

The influence of three different blowing conditions on the slag splashing process in a basic oxygen furnace for steelmaking is analyzed here using two-dimensional transient Computational Fluid Dynamics simulations. Four blowing conditions are considered in the computer runs: top blowing, combined blowing using just a bottom centered nozzle, combined blowing using two bottom lateral nozzles, and full combined blowing using the three top and the three bottom nozzles. Computer simulations show that full combined blowing provides greater slag splashing than conventional top blowing.

Numerical Analysis of Slag Splashing in a Steelmaking Converter

Some variables that influence the slag splashing phenomenon in an oxygen steelmaking converter are numerically analyzed in this work. The effect of lance height, jet velocity, jet exit angle and slag viscosity on the washing and ejection mechanisms of slag splashing is studied employing transient two-dimensional computational fluid dynamics simulations. A parameter here called average slag volume fraction is proposed for the quantitative evaluation of the slag splashing efficiency. Besides, a qualitative comparison is made between the computational fluid dynamics results and physical model results from literature.

减少转炉补炉的策略及其效果分析

针对马鞍山钢铁股份有限公司65 t转炉补炉频率高的问题展开原因分析,并进行相应的改进。结果表明:转炉吹炼终点渣的成分超出合理范围、吹炼过程返干比例高及终渣过氧化比例高是补炉次数多的主要原因。通过对溅渣护炉工艺、枪位和加料模式、装料制度等几个方面的优化,终渣中TFe、MgO和碱度值均有所降低,更接近理论渣系成分;溅渣时间不合格比例降低了15.8%,返干比例降低了26%;转炉炉衬厚度逐渐变厚,炉况变好,平均每月减少补炉17.7次。

提钒转炉耐材损毁原因及炉衬维护探讨

基于钒渣与钢渣不同性质及物相分析的基础上,提出钒渣的温度、粘度、碱度、CaO及MgO含量与钢渣存在着较大差异,炼钢转炉炉衬维护技术不能完全应用于提钒转炉。分析了提钒转炉炉衬耐材损毁的主要影响因素,提钒转炉的冶炼工艺、冶炼周期、所处的工作环境、形成的炉渣成分及物相组成与炼钢转炉有较大差异,指出提钒转炉炉衬耐材维护应根据其损毁原因及结合钒渣的特性,采用综合砌炉、渣补及改质钒渣后的溅渣护炉技术,可大幅提高提钒转炉炉衬寿命。

锡冶炼顶吹炉炉衬损耗因素分析及应用

针对锡顶吹炉炉衬寿命短、炉衬损耗区域不均衡的问题,分析了锡冶炼生产实践中炉衬的热应力变化、熔渣化学侵蚀及机械冲刷等影响因素,采取了相应措施,使顶吹炉炉衬寿命提升了14.2%,炉衬耐火材料利用率提高了14.2%,炉衬残余厚度差值由207 mm降低至59 mm。

转炉溅渣护炉的炉渣控制及炉衬侵蚀机理

利用副枪在转炉吹炼过程中取样、测温和对炉衬残砖的化学成分、岩相、流动温度的测定结果，研究了宝钢转炉溅渣护炉炉渣的控制及炉衬侵蚀机理。结果表明：转炉终渣ＭｇＯ含量应控制在１０ ％ 左右、溅渣层的熔损主要发生在炉温较高的吹炼后期，而镁碳砖的侵蚀是由于炉渣渗入镁碳砖的气孔和裂缝中，使其脱碳和渣化，在高温下流入渣层所致。

长寿复吹转炉工艺技术开发

介绍了长寿复吹转炉在武钢二炼钢 80 t转炉上应用的基本工艺和冶金效果。通过溅渣 ,控制底吹喷嘴表面生长炉渣—金属蘑菇头的内部结构、生长高度和供气面积 ,不仅可保证良好的底部供气功能 ,而且有效地保护底吹喷嘴不受熔蚀 ,形成永久性蘑菇头。使底吹喷嘴的一次寿命与溅渣后转炉炉龄同步 ,并创造了2 2 76 6炉的世界复吹转炉炉龄纪录。复吹比 10 0 % 。

攀钢转炉溅渣护炉的实践与分析

介绍了攀钢在半钢炼钢工艺条件下进行的溅渣护炉实践和所取得的成效 ,对溅渣护炉存在的问题进行了分析。

宝钢300t转炉溅渣护炉工艺研究

介绍了宝钢３００ｔ转炉溅渣护炉工艺研究中所进行的水模试验、炉渣成分选择、溅渣用氧枪喷头设计、喷吹参数控制等方面的工作，以及所取得的成果。宝钢转炉炉龄已达到１４００１炉。

转炉溅渣动力学水模型研究

通过对转炉溅渣的水模型研究，提出炉内溅渣的两种动力学机制：发生在转炉上部的气流喷射溅渣和出现在转炉下部的熔池浪涌溅渣。合理平衡两种溅渣机制的综合作用，得到最佳喷吹压力和溅渣枪位，以获得最大的溅渣量。根据上述两种动力学机制，分析炉内氮气射流与液态渣池的作用规律，提出了溅渣高度的理论计算公式。

半钢炼钢条件下的溅渣护炉技术

介绍了攀钢 12 0t转炉溅渣护炉研究中所进行的钒钛钢渣性质、钒钛钢渣成分选择、造渣工艺优化、降低终渣TFe含量。

溅渣护炉提高炼镍转炉寿命的研究与工业实践

基于金川炼镍生产工艺及炉型特点,开发了卧式侧吹转炉溅渣护炉技术。溅渣模式为一个转炉化渣、另一个转炉溅渣,溅渣气源为空气,调渣剂选用轻烧镁球。工业实践表明,溅渣期间,风眼砖损耗速率降低一半,镍转炉大修炉龄由360炉提高至595炉。溅渣前后炉渣分析表明,溅后渣MgO和Fe2O3含量显著增加,渣中镁铁橄榄石和磁铁矿比例增加,炉渣熔化温度及粘度大幅上升,镍转炉合理溅渣渣系为44%FeO-24%Fe2O3-25%SiO2-7%MgO。溅渣后砖衬表面形成的溅渣层由挂渣层和反应层组成,其中挂渣层包括镁铁橄榄石和磁铁矿,反应层为镁铁固溶体和镁铬铝铁尖晶石。

转炉溅渣护炉技术的现状及其在我国的应用前景

美国ＬＴＶ钢公司开发的转炉溅渣护炉技术在应用中取得了良好效果。该公司印第安纳哈伯厂１９９４年转炉炉龄创造了１５６５８次的世界纪录，喷补料消耗０．３７ｋｇ／ｔ，作业率９７％。溅渣护炉技术的应用对提高我国转炉炉龄具有重要意义。

转炉溅渣护炉技术研究

在承德钢铁股份有限公司２０ｔ转炉半钢炼钢、全连铸、出钢温度１７１０～１７３０℃和终渣中ＴＦｅ为２０％～３３％条件下，采用溅渣护炉技术（包括吹炼过程加白云石造渣、对终渣成分进行改质和降温、确定合理的氮气喷吹参数等）使炉龄提高１．８倍，降低成本１０．３元／ｔ钢。

溅渣护炉小型热模拟试验研究

为了深入研究溅渣护炉的基本原理，在试验室进行了溅渣护炉小型热模拟试验。发现在溅渣前后渣的矿相结构发生了变化等现象。并根据试验结果讨论了操作工艺对溅渣高度与厚度的影响及溅渣层与炉衬的结合机理。

攀钢转炉溅渣护炉渣系的研究

结合攀钢冶炼的钢种,研究了半钢炼钢钢渣中主要组元对炼钢过程化渣、脱磷、脱硫及钢渣粘度的影响,提出了钢渣碱度(CaO/SiO2)、TFe、MgO含量的控制范围,经工业试验验证,确定了同时满足半钢炼钢及溅渣护炉的钢渣渣系。

溅渣护炉技术在转炉上的应用

从１９９６年开始实施溅渣护炉试验研究，一年来的工业性试验与实验室研究表明：所用的溅渣护炉工艺参数基本可行，溅渣护炉条件下复吹比达５０％，炉衬砖消耗下降０．７ｋｇ／ｔ，喷补料消耗下降１．２２ｋｇ／ｔ。试验证明开发新型调渣剂是进一步提高溅渣护炉效果的重要措施。

转炉在冶炼低碳钢时的溅渣护炉技术

根据溅渣层的侵蚀机理,改进冶炼低碳钢时的操作工艺,优化溅渣护炉工艺,提高了溅渣层的抗侵蚀能力,延长了炉衬寿命。

150t转炉炉衬维护实践

结合安钢炼钢厂实践,从转炉炼钢各种因素对炉衬的侵蚀机理入手,提出了完善的日常炉衬维护措施,强化了溅渣护炉的应用技术,加强了炉衬的维护,提高了转炉经济炉龄,为炼钢生产节约了成本创造了更大利益空间。

基于分熔理论的溅渣护炉炉渣调整技术

论述了炉渣分熔特性及其与溅渣层蚀损机理的关系 ,指出溅渣层蚀损的不同机理及其影响因素 ,提出了基于分熔特性的炉渣调整方法。